CROMADO Y BAÑADO EN ORO MEDIANTE ELECTROLISIS

1.- DENOMINACION DEL PROYECTO DE INVESTIGACION

Bañado y Cromado en Oro mediante Electrolisis

2.- ANTECEDENTES DE LA INVESTIGACION

El cromo fue descubierto en 1797 por el químico francés Louis Nicolas Vauquelin, que lo denominó cromo (del griego chroma, 'color') debido a los múltiples colores de sus compuestos.

El cromo es un elemento común y ocupa el lugar 21 en abundancia entre los elementos de la corteza terrestre. Su masa atómica es 51,996 gr.; su punto de fusión es de 1.857 °C, y su punto de ebullición de 2.672 °C y su densidad 7,2 gr/cm3.

Desde el origen de la civilización la humanidad ha ambicionado poseer el brillo de ciertos metales. La práctica ciertamente es de origen antiguo: en Asia, Egipto, Grecia, Roma y durante el Renacimiento se utilizó el arte de dorar recubriendo con una delgada capa de oro real o artificial para embellecer superficies de madera, metal, marfil, cuero, papel, porcelana y tejidos además de elementos decorativos, cúpulas y bóvedas de edificios.

De la misma forma, los romanos ya soldaron superficies de plata a metales más comunes para disponer de espejos. Arquímedes logró defender Siracusa en el verano del 213 a.C., durante la 2ª Guerra Púnica entre Roma y Cartago. Aún en el siglo V las armas de hierro se sumergían en una solución de cobre para recubrirlas y evitar su oxidación.

En el siglo XVIII el enchapado de cobre o latón recubiertos con plata se inició en Sheffield debido a una casualidad. En 1742, el cuchillero Thomas Boulsover encontró el procedimiento mientras reparaba trabajos realizados en plata. Usó el descubrimiento para la fabricación de hebillas y botones, pero su aprendiz Joseph Hancock amplió su utilización en el menaje (muebles y utensilios de la casa), la cubertería y otros artículos domésticos. Hasta 1765 se chapaban las piezas tan sólo por una cara, pero a partir de esta fecha y mediante soldadura se logró chapar por ambas caras.

En 1812, Michael Faraday asistió a unas conferencias del insigne químico Humphry Davy convirtiéndose al final en su ayudante. Desde 1807 Davy ensayaba haciendo pasar una corriente eléctrica a través de una solución de sosa cáustica y

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potasa con el fin de separar componentes químicos puros. De esta manera, demostró el principio de la electrólisis. Más tarde, en 1813, Faraday ya había sustituido a su mentor en el puesto de profesor de química de la Royal Society y tras numerosos estudios acerca de la electrólisis enunció dos leyes fundamentales: la masa de una sustancia depositada por una corriente eléctrica es proporcional a la cantidad de electricidad que pasa por el electrolito; y las cantidades de sustancias electrolíticas depositadas por la acción de una misma cantidad de electricidad son proporcionales a las masas equivalentes de las sustancias.

En 1835, la plata alemana, una aleación de níquel, zinc y cobre, comenzó a usarse prolíficamente. A partir de 1840 el sistema de Sheffield fue abandonado y reemplazado por el método de galvanoplastia más barato, el proceso de níquel, para la fabricación de menaje y cubertería.

El metal más fácil de usar era el cobre debido a su calidad decorativa, disponibilidad, protección y a que puede pulirse para conseguir un alto brillo. El problema es que se empaña rápidamente con la atmósfera por lo que requiere ser barnizado o ser objeto de un mantenimiento continuo. Con la llegada de las máquinas y el uso intensivo del acero hubo que buscar un procedimiento válido para protegerlos. Por ello, y con el fin de solucionar los anteriores problemas se optó por recubrir el cobre con una capa de níquel.

En sus primeros tiempos los recubrimientos de níquel eran mates, un metal de color gris que no reflejaba la luz. Se denominaba “Dull Nickel” y su problema era que las huellas de los dedos quedaban marcadas por lo que era normal protegerlo con una delgada capa de aceite. Más tarde surgió “Polished Dull Nickel” que no era otra cosa que el níquel mate pulido, un metal blanco lustroso con cierto tinte amarillo que puede pulirse hasta conseguir un alto brillo y cuya resistencia al empañamiento es mayor. Al contrario, el “Bright Nickel” (Níquel brillante) es suave y dúctil como el cobre y también es mucho más resistente al tiempo. Estos recubrimientos son los utilizados en las máquinas y vehículos hasta aproximadamente 1930, cuando fueron sustituidos por el recubrimiento de cromo.

Hacia esta fecha, y coincidiendo con el movimiento “Art-Decó” iniciado en 1925, el uso de superficies cromadas se generalizó y buena muestra de ello son los diseños del arquitecto Ludwig Mies Van der Rohe, con sus columnas y muebles cromados.

Asimismo, gran cantidad de elementos decorativos incluyendo la joyería de imitación adoptaron el brillo del cromado. Entonces, y queriendo estar a la vanguardia de la moda y la técnica, la industria británica adoptó el cromo como revestimiento de protección y embellecimiento. Se le llamó “Bright Chrome”, cromo luminoso, y dado que su mantenimiento era bajo, no se empañaba por los agentes

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atmosféricos y su brillo era superior logró desplazar al níquel. Existe también un acabado denominado “Dull Chrome”, óptima si no se desea brillo pero de escasas aplicaciones en la actualidad. El único problema que puede afectar al cromo es la degradación del níquel depositado como base, por lo que la calidad del cromado está determinada por el grosor de la capa de níquel.

Curiosamente, el gusto por las superficies metálicas brillantes o mates parece oscilar como otras modas o gustos de la sociedad. Durante años ha quedado olvidado para resurgir más tarde y, si cabe, aún con más fuerza. De cualquier manera y refiriéndonos a los vehículos clásicos, no se puede obviar la extraordinaria importancia que tienen estos recubrimientos para la consecución de una restauración digna y, por qué no, brillante.

El bañado en oro es un proceso que se utiliza con mucha frecuencia en nuestros días. En las industrias joyeras, las que se dedican a la fabricación de objetos de decoración, las que están dedicadas al área de la cubertería de lujo, etc.; el bañado en oro constituye una parte muy importante y esencial a la hora de la realización de sus respectivos trabajos.

El baño en oro, al igual que todo tipo de acción, puede realizarse de distintas formas, aplicando métodos diferentes, utilizando distintas modalidades, etc.; que de igual manera nos darán el resultado deseado: obtener una pieza “x” bañada (recubierta) en oro.

Las técnicas de baño de oro son diferentes métodos empleados para depositar una capa delgada de oro sobre la superficie de otro metal, lo más a menudo de cobre o plata (plata dorada), mediante procesos químicos o electroquímicos. Dentro de estos tipos de procesos encontramos la electrolisis.

La electrolisis (destrucción por electricidad) es el proceso que separa los elementos de un compuesto por medio de la electricidad.

Mediante el presente proyecto de investigación esperamos, de acuerdo a lo que se ha mencionado anteriormente, realizar de una manera satisfactoria la obtención de diversos objetos u elementos bañados en oro mediante la aplicación de la electrolisis.

3.- CONTEXTO Y JUSTIFICACION DEL PROYECTO

La electrodeposición es una tecnología muy importante, debido a que permite recubrir materiales baratos y muy accesibles con capas de diferentes metales.

No sólo se aplica para obtener mejores propiedades, su uso se extiende a múltiples aplicaciones, en las cuales, de otra manera, resultaría muy costoso

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alcanzar estos objetivos, como protección contra la corrosión, mejora de las propiedades mecánicas y acabados estéticos (decoración).

Algunas de las aplicaciones más comunes son la Protección a la corrosión, el Mejoramiento de las propiedades mecánicas empleadas en combinación con otros metales como el cromo; y Recubrimientos decorativos y acabados exclusivamente estéticos, por ejemplo, en accesorios metálicos para baños y muchos otros artículos en el mercado.

El baño en oro es una aplicación que, como se ha dicho en un principio, se utiliza mucho y a menudo. Bañar algún material con oro para obtener un producto final deseado se ha convertido en algo muy usual y común y es por esto que existen distintas formas de realizarlo.

El bañado en oro mediante electrolisis es una de ellas.

4.- PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

La electrolisis es la producción de cambios químicos haciendo pasar una corriente eléctrica a través de una solución o sal fundida (el electrolito), lo que resulta en la migración de los iones a los electrodos: iones positivos (cationes) al electrodo negativo (cátodo). Y los iones negativos (aniones) al electrodo positivo (ánodo).

Durante la electrolisis, los iones reaccionan con el electrodo, bien recibiendo o dando electrones. Los átomos resultantes pueden ser liberados en forma de gas, o depositados en forma de solido en el electrodo, en cantidades que son proporcionales a la cantidad de corriente que circula.

La deposición química del oro (o recubrimiento electrolítico) se lleva a cabo mediante una reacción de intercambio. Como ya hemos especificado anteriormente, la electrolisis es básicamente un intercambio; los iones al reaccionar con el electrodo se convierten en receptores o dadores de electrones.

Cabe resaltar que el bañado en oro mediante electrolisis no es un proyecto que pueda clasificarse como innovador, puesto que muchos han desarrollado ya este proyecto de investigación persiguiendo el mismo propósito que nosotros ahora buscamos: la obtención de elementos y objetos que estén chapados en oro mediante la utilización de la ya mencionada técnica.

Sin embargo, mediante el conocimiento de los trabajos ya publicados y observando los resultados que se han obtenido en dichos trabajos, perseguimos el objetivo de ampliar dichos resultados mediante la experimentación realizada de una manera más práctica y efectiva, buscando conseguir así resultados más óptimos.

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Este proyecto de investigación para su realización utilizara el enfoque científico; se realizaran una serie de experimentos para adquirir conocimientos previos, para posteriormente obtener resultados más concisos y certeros que se puedan exponer al público.

5.-FORMULACION DE LA HIPOTESIS, CONCEPTUALIZACION Y OPERACIONALIZACION DE VARIABLES

ELECTRÓLISIS

Es el proceso que separa los elementos de un compuesto por medio de la electricidad. En ella ocurre la captura de electrones por los cationes en el cátodo (una reducción) y la liberación de electrones por los aniones en el ánodo (una oxidación).

Fue descubierta accidentalmente en 1800 por William Nicholson mientras estudiaba el funcionamiento de las baterías. Entre los años 1833 y 1836 el físico y químico inglés Michael Faraday desarrolló las leyes de la electrólisis que llevan su nombre y acuñó los términos.

- PROCESO:

Se aplica una corriente eléctrica continua mediante un par de electrodos conectados a una fuente de alimentación eléctrica y sumergida en la disolución. El electrodo conectado al polo positivo se conoce como ánodo, y el conectado al negativo como cátodo

Cada electrodo atrae a los iones de carga opuesta. Así, los iones negativos, o aniones, son atraídos y se desplazan hacia el ánodo (electrodo positivo), mientras que los iones positivos, o cationes, son atraídos y se desplazan hacia el cátodo (electrodo negativo).

La manera más fácil de recordar toda esta terminología es fijándose en la raíz griega de las palabras. Odos significa camino. Electrodo es el camino por el que van los electrones. Catha significa hacia abajo (catacumba, catástrofe). Cátodo es el camino por donde caen los electrones. Anas significa hacia arriba. Ánodo es el camino por el que ascienden los electrones. Ion significa caminante. Anión se dirige al ánodo y catión se dirige al cátodo. La nomenclatura se utiliza también en pilas. Una forma fácil también de recordar la terminología es teniendo en cuenta la primera letra de cada electrodo y asociarla al proceso que en él ocurre; es decir: en el ánodo se produce la oxidación (las dos palabras empiezan con vocales) y en el cátodo la reducción (las dos palabras comienzan con consonantes).

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La energía necesaria para separar a los iones e incrementar su concentración en los electrodos es aportada por la fuente de alimentación eléctrica.

En los electrodos se produce una transferencia de electrones entre estos y los iones, produciéndose nuevas sustancias. Los iones negativos o aniones ceden electrones al ánodo (+) y los iones positivos o cationes toman electrones del cátodo (-).

En definitiva lo que ocurre es una reacción de oxidación-reducción, donde la fuente de alimentación eléctrica se encarga de aportar la energía necesaria.

CROMADO

El cromado es la técnica de depositar mediante galvanoplastia una fina capa de cromo sobre un objeto de otro metal o de plástico. La capa de cromo puede ser simplemente decorativa, proporcionar resistencia frente a la corrosión, facilitar la limpieza del objeto, o incrementar su dureza superficial. En ocasiones para propósitos meramente estéticos se emplea una imitación del cromo más barata que éste.

- PROCESO:

Un elemento que se desee cromar debe pasar por las siguientes fases:

desengrasado para retirar la suciedad superficial;

limpieza manual para retirar todas las trazas restantes de suciedad e impurezas superficiales;

varios pre tratamientos dependiendo del sustrato;

introducción en el vaso de cromado, donde se calienta hasta la temperatura de la disolución; y

aplicación de la corriente galvánica, bajo la que se deja el componente durante el tiempo que se requiera para que se deposite sobre él el espesor de cromo requerido.

Hay muchas variantes de este proceso, que dependen fundamentalmente del tipo de sustrato a cromar. Para atacar distintos sustratos se emplean disoluciones ácidas diferentes, de clorhídrico, fluorhídrico o sulfúrico. También se usa el cloruro férrico para atacar las aleaciones Nimonic. A veces el elemento entra al vaso de cromado eléctricamente en vivo. A veces el elemento tendrá

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un ánodo hecho de aleación de plomo y estaño o de titanio platinizado. Un vaso de cromado típico es capaz de depositar unas 25 µm de cromo por hora.

Se emplean varios procesos de lijado y pulido para preparar la superficie de los elementos a cromar con un propósito decorativo. La apariencia general de un cromado es tan buena como lo haya sido la preparación del elemento.1

Los productos químicos que se emplean en el cromado son muy tóxicos, por lo que su eliminación está regulada en la mayoría de los países.

La electrodeposición es el método de cubrir objetos con una película fina de otro metal. El principio que rige este fenómeno es la electrólisis, cuyo nombre procede de dos radicales, electro que hace referencia a electricidad y lisis que significa ruptura.

La electrodeposición implica la reducción (disminución del estado de oxidación; ganancia de electrones) de un compuesto metálico disuelto en agua y una deposición del metal resultante sobre una superficie conductora.

Probablemente esta técnica es uno de los procesos más complejos conocidos, debido a que hay un gran número de fenómenos y variables que intervienen en el proceso total, mismos que son llevados a cabo en la superficie de los materiales involucrados.

En la electrodeposición de metales, el éxito de la operación está en función del control de los fenómenos involucrados, por lo que es necesario mencionar los principios a los que se sujetan éstos, ya que cualquier variación en el proceso se verá reflejada de manera significativa en el resultado obtenido.

La electrolisis es uno de los principales métodos químicos de separación.

La principal ventaja del método electrolítico consiste en que no es necesario aumentar la temperatura para que la reacción tenga lugar, evitándose pérdidas energéticas y reacciones secundarias. Industrialmente es uno de los procesos más empleados en diferentes áreas, como por ejemplo en la obtención de elementos a partir de compuestos (cloro, hidrógeno, oxígeno), la purificación de metales (el mineral metálico se disuelve en ácido, obteniéndose por electrólisis el metal puro) o la realización de recubrimientos metálicos protectores y/o con fines decorativos, como es el caso del niquelado.

A continuación se menciona la definición de algunos términos empleados en el proceso de electrodeposición:

El electro depósito es el depósito catódico obtenido por el paso de una corriente eléctrica en una célula electrolítica.

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Un electrodo es el componente de un circuito eléctrico que conecta el cableado del circuito a un medio conductor como un electrolito. El electrodo positivo es llamado ánodo y el electrodo negativo es llamado cátodo. El electrolito es la sustancia iónica que en solución se descompone al pasar la corriente eléctrica.

6.-OBJETIVOS DEL PROYECTO

6.1OBJETIVO GENERAL

Obtención de piezas, elementos u objetos bañados en oro mediante la aplicación del proceso de electrolisis.

6.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS

Recubrir un objeto de metal con una fina capa de metal precioso (oro) utilizando la electrolisis.

Demostrar de manera totalmente practica la realización de este proyecto. Utilizar el método del enfoque científico para la obtención de respuestas

acertadas y un trabajo adecuado y conforme. Ampliación de los conocimientos en el tema mediante las previas

experimentaciones. Aplicar de una manera correcta los distintos conocimientos del tema

adquiridos previamente a la realización física del proyecto. Construir un modelo estándar del proyecto que sea visible y en donde se

puedan distinguir claramente los distintos elementos empleados. Llegar al público con sólidos conocimientos relacionados al tema para el

despeje de dudas que estos pudieran tener. Mostrar en tiempo real el proceso de electrolisis. Hacer que el público retorne a sus hogares con ideas claras y precisas de

lo que se trata la electrolisis y la manera en cómo se pueden obtener elementos bañados en oro por medio de este proceso.

7.- METODOLOGIA DE LA INVESTIGACION

Para la realización del presente proyecto de investigación se utilizaran las técnicas del enfoque científico:

a) Observación: Es aplicar atentamente los sentidos a un objeto o a un fenómeno, para estudiarlos tal como se presentan en realidad, puede ser ocasional o causalmente.

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b) Inducción: La acción y efecto de extraer, a partir de determinadas observaciones o experiencias particulares, el principio particular de cada una de ellas.

c) Hipótesis: Consiste en elaborar una explicación provisional de los hechos observados y de sus posibles causas.

d) Probar la hipótesis por experimentación.e) Demostración o refutación (antítesis) de la hipótesis.f) Tesis o teoría científica.

Sin embargo, como el presente trabajo, mas allá de ser un proyecto de investigación, es un proyecto de experimentación; algunos puntos del enfoque del método científico podrían cambiar o acomodarse de acuerdo a las correspondientes etapas o situaciones del experimento.

7.1 TIPO DE ESTUDIO

El presente trabajo tiene como tema principal “Bañado en Oro mediante Electrolisis”. Y Como ya se ha hecho conocer, tanto en el inicio de este trabajo así como en los distintos objetivos a alcanzar, este proyecto busca la obtención de distintas piezas, elementos u objetos que en una etapa final estén bañados en oro. Este baño en oro se realizara mediante el proceso de electrolisis.

7.2 DEFINICION DE LA POBLACION

Para realizar este proyecto de investigación/experimentación previamente se ha procedido a buscar toda la información necesaria y obligatoria para proceder a ejecutar las distintas etapas de experimentación.

Se trabajara en un grupo de 5 personas; cada una de ellas contara ya con toda la información correspondiente al tema: normas de seguridad para la realización de las distintas etapas de experimentación, materiales necesarios, procedimientos a seguir, objetivos ya marcados, etc.

7.3 INSTRUMENTOS Y TECNICAS DE INVESTIGACION

Para este proyecto de investigación, al tratarse de un proyecto que se realiza mediante la experimentación; se utilizaran distintos recursos para su ejecución. Estos recursos serán tanto físicos, tecnológicos así como también humanos.

Por recursos físicos nos referimos a los distintos materiales que se utilizaran en la realización del experimento. Estos materiales serán:

- Piezas o elementos que se quieran bañar ( piezas metálicas)- Una batería

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- Cables- Clips- Tijeras- El metal con el que se realizara el baño; oro.- Bicarbonato- Recipiente de vidrio- Agua- Agua fuerte

Con respecto a los recursos tecnológicos, podemos referirnos a estos como la información obtenida por medio de páginas web, blogs referentes al tema, videos de experimentaciones realizadas anteriormente, opiniones anteriores, etc. En fin toda aquella información que hemos podido adquirir con la ayuda de la tecnología.

Finalmente tenemos los recursos humanos y estos hacen referencia a las personas que trabajaran en el proyecto aportando y colaborando con “la mano de obra”; es decir, limpiando los materiales, preparando el equipo, realizando las experiencias, etc.

7.4 TRABAJO DE CAMPO

Este proyecto de investigación se realizara mediante la aplicación del proceso de la electrolisis para la obtención de piezas bañadas y cromadas en oro.

El mismo será ejecutado por un grupo de 5 personas, quienes estarán encargadas de realizar todas las investigaciones previas a la realización del mismo, buscar los materiales y tratarlos de acuerdo a las indicaciones ya expresadas; también serán los responsables de la estructuración física del mismo y la realización del experimento en el tiempo real.

7.5 PROCESAMIENTO Y ANALISIS DE LA INFORMACION

Es el punto indicamos las técnicas e instrumentos de investigación, considerando las herramientas manuales Es una aproximación flexible y ajustable, más que todo para ordenarse en cuanto a los recursos con que se debe contar. Primeramente especificaremos conceptos:

RECUBRIMIENTOS METALICOS

En la mayor parte de los casos, la aplicación de un recubrimiento metalico tiene por finalidad proteger de la corrosión a otro metal más barato. Para ello, lo más eficaz es elegir como protector a otro situado en la serie de fuerzas electromotrices por encima del que se va a proteger. En el caso particular del hierro, p. ej., son el aluminio, el zinc y, en la mayoría de las condiciones, el cadmio

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los que mejor lo protegen. Se dice en estos casos que el metal que forma el recubrimiento se sacrifica en beneficio del hierro, y tiene poca importancia que queden sin recubrimientos pequeñas zonas: poros, rayas, bordes de chapas finas. Puede ocurrir, sin embargo, que por exigencias de dureza, de resistencia al desgaste mecánico, de aspecto decorativo o de conductividad eléctrica, se prefiera un metal (níquel, estaño, cobre, plata, oro) o aleación (acero inoxidable, metal monel, etc.), que aun estando por debajo del hierro en la serie de fuerzas electromotrices presente, por su tendencia a la pasivación, mayor resistencia a la corrosión. Entonces es importante que el recubrimiento no presente poros ni otros defectos que dejen el hierro al descubierto, pues, al comportarse éste anódicamente con respecto al que forma el recubrimiento, la corrosión en dichas zonas sería más intensa que si no estuviera recubierto.En el valor protector influyen, por consiguiente, el método de aplicación y el espesor de la película protectora.

En el caso de esta investigación utilizaremos la técnica de ELECTROLISIS, también conocida como GALVANOTECNIA

 Técnica química e industrial que emplea la electrólisis para la obtención de recubrimientos metálicos sobre objetos. Procedimiento electroquímico por el cual se deposita una capa de metal sobre otro metal para mejorar su aspecto, para aumentar la resistencia a la corrosión o la dureza de su superficie, para purificar u obtener metales, o como técnica de análisis cuantitativo. La galvanotecnia y la galvanoplastia aprovechan la descomposición de sales metálicas disueltas en agua por electrólisis, o sea, al ser atravesadas por una corriente eléctrica. Se emplea especialmente para depositar superficialmente cadmio, cromo, cobre, estaño, latón, oro, níquel, plata, platino y zinc, aunque también se realiza, menos frecuentemente, con otros metales.

PRINCIPIOS

El principio básico de los procesos de recubrimientos electrolíticos consiste en la conversión del metal del ánodo en iones metálicos que se distribuyen en la solución. Estos iones se depositan en el cátodo (pieza que será recubierta) formando una capa metálica en su superficie. Existen en galvanotecnia procesos en los cuales el metal se deposita sin fuente externa de corriente eléctrica.En ambos procesos de recubrimientos la capa depositada forma cristales metálicos. En función del tipo de estructura cristalina se derivan las diferentes propiedades del recubrimiento y así los campos de aplicación más adecuados. El recubrimiento electrolítico de las piezas se produce casi exclusivamente por inmersión en un baño. Para ello se introducen las piezas en las cubas donde se encuentra el electrolito, se les aplica la corriente como cátodo, se recubren y se secan. Al extraer las piezas del baño arrastran una cantidad del electrolito sobre la superficie de las piezas. Esa película superficial arrastrada se elimina en un

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proceso de lavado posterior para que no interfiera en las siguientes operaciones o presente las condiciones de acabado exigidas.

PROCEDIMIENTOS DE FABRICACION Y SECUENCIA DE LAS OPERACIONES

En el electro recubrimiento, como en muchos otros procedimientos de fabricación, “la cadena no es más fuerte que el eslabón más débil”, el ciclo más elemental antes del recubrimiento electrolítico es una sencilla secuencia de limpieza y enjuagado. En la mayoría de los casos, se requieren uno o más pasos adicionales, tales como inmersión en solución ácida, electro recubrimiento con una capa inicial, activación, acondicionamiento, etc. Incluso en la secuencia elemental arriba mencionada, la limpieza puede involucrar varias etapas como:1. La pieza debe estar limpia de materias extrañas como aceite, grasa, suciedad y óxido, antes de intentar el recubrimiento. Deben evitarse tiempos prolongados de transferencia que permitan la contaminación y la oxidación.2. El enjuagado debe ser adecuado.3. Las soluciones ácidas, las de limpieza, así como el agua deberán ser de composición tal que no dejen películas que no se puedan quitar al enjuagar. Esto significa que la composición de las soluciones tanto ácidas como de limpieza dependerá de ordinario de la composición del metal base.

CROMADO

ELECTROLÍTICO

En el presente trabajo se expondrán las diversas tecnológicas alternativas del proceso de cromado y de los respectivos tratamientos de acondicionamiento para una pieza metálica; en base a una evaluación de las necesidades prácticas, ambientales y económicas de cada uno de ellos, se seleccionarán los más adecuados para la confección de un proceso acorde. Según el proceso elegido se detallarán los equipos necesarios y las fichas de seguridad de los compuestos químicos utilizados. Por ultimo, se planteará la posibilidad de desarrollar un tratamiento de efluentes acorde a las diferentes reglamentaciones y peligros de los mismos.

FUNDAMENTO DE LA TECNOLOGIA DEL DORADO (BANADO EN ORO)

La utilización del dorado como elemento decorativo, aplicado por acción galvánica, data de hace 100 años, cuando se descubrió el cianuro doble de oro y potasio. Se aplica sobre la mayoría de los metales, a veces con niquelado intermedio.De color amarillo, es más blando que la plata pero de resistencia notable, la que aumenta en aleación con cobre, plata, níquel, etc. Es el más dúctil de los metales

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y es posible transformarlo en láminas muy delgadas o hilos finísimos. A temperatura ordinaria es resistente a la oxidación, sigue siéndolo aunque aquella aumente, tomando coloración verde esmeralda cuando funde a 1064 °C.En general resiste a todos los ácidos, excepto los que contienen cloro.

DORADO INDUSTRIAL

Se denomina sí un dorado cuyo espesor es el orden 0,0025 – 0,025 mm, para lo que conviene utilizar corriente periódica reversible. Se obtiene un recubrimiento de granulación fina, relativamente duro y semibrillante que se obtiene en baño con agitado moderado y sin sufrir los inconvenientes de elevada densidad ampérica.Una composición típica es la siguiente:

PRACTICA OPERATORIA PARA AMBOS PROCESOS

1. Desengrase con disolvente.2. Secado3. Desengrase caliente o electrolítico.4. Enjuague.5. Agua ácida (ácido sulfúrico 5 %)6. Enjuague.7. Niquelado (5 minutos).8. Enjuague.9. Recubrimiento.10. Recuperación del arrastre de oro.11. Enjuague en agua fría.12. Agua caliente.13. Secado.

CUIDADOS PARA TENER EN CUENTA

CROMO(polvo)

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Cr (metal)Masa atómica: 52.0TIPOS DE PELIGRO/ EXPOSICION PELIGROS/ SINTOMAS AGUDOS PREVENCION PRIMEROS AUXILIOS/LUCHA CONTRA INCENDIOS INCENDIO Combustible si se encuentra en forma de polvo. En caso de incendio se despreden humos (o gases) tóxicos e irritantes. Evitar las llamas si se encuentra en forma de polvo. En caso de incendio en el entorno: están permitidos todos los agentes extintores. EXPLOSION Las partículas finamente dispersas forman mezclas explosivas en el aire. Evitar el depósito del polvo; sistema cerrado, equipo eléctrico y de alumbrado a prueba de explosión del polvo. EXPOSICION ¡EVITAR LA DISPERSION DEL POLVO! ¡HIGIENE ESTRICTA! • INHALACION Tos. Extracción localizada o protección respiratoria. Aire limpio, reposo. • PIEL Enrojecimiento. Guantes protectores. Quitar las ropas contaminadas. Aclarar la piel con agua abundante o ducharse y proporcionar asistencia médica. • OJOS Enrojecimiento. Pantalla facial. Enjuagar con agua abundante durante varios minutos (quitar las lentes de contacto si puede hacerse con facilidad) y proporcionar asistencia médica. • INGESTION No comer, ni beber, ni fumar durante el trabajo. Enjuagar la boca. DERRAMAS Y FUGAS ALMACENAMIENTO ENVASADO Y ETIQUETADO Recoger con aspirador el material derramado, recoger cuidadosamente el residuo y trasladarlo a continuación a un lugar seguro. (Protección personal adicional: respirador con filtro P2 para partículas nocivas). A prueba de incendio. Separado de oxidantes fuertes. 

ESTADO FISICO; ASPECTOMetal gris, brillante. 

PELIGROS FISICOSEs posible la explosión del polvo si se encuentra mezclado con el aire en forma pulverulenta o granular. 

PELIGROS QUIMICOSReacciona violentamente con oxidantes fuertes como por ejemplo el peróxido de hidrógeno, originando peligro de incendio y explosión. Reacciona con ácido sulfúrico e hidroclórico diluido. Incompatible con álcalis y carbonatos alcalinos. VIAS DE EXPOSICIONLa sustancia se puede absorber por inhalación del aerosol y por ingestión. 

RIESGO DE INHALACIONLa evaporación a 20°C es despreciable; sin embargo, se puede alcanzar

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rápidamente una concentración nociva de partículas en el aire cuando se dispersa. 

EFECTOS DE EXPOSICION PROLONGADA O REPETIDAEl contacto prolongado o repetido puede producir sensibilización de la piel. 

PROPIEDADESFISICAS Punto de ebullición: 2642°CPunto de fusión: 1900°C Densidad relativa (agua = 1): 7.14Solubilidad en agua: Ninguna.

DATOSAMBIENTALES N O T A S Los límites de explosividad no se encuentran referenciados en la bibliografía. Está indicado examen médico periódico dependiendo del grado de exposición. 

ACIDO SULFURICOAceite de vitrioloH2SO4Masa molecular: 98.1

TIPOS DE PELIGRO/ EXPOSICION PELIGROS/ SINTOMAS AGUDOS PREVENCION PRIMEROS AUXILIOS/LUCHA CONTRA INCENDIOS INCENDIO No combustible. Muchas reacciones pueden producir incendio o explosión. Desprende humos (o gases) tóxicos o irritantes en caso de incendio. NO poner en contacto con sustancias inflamables. NO poner en contacto con combustibles. NO utilizar agua. En caso de incendio en el entorno: polvo, espuma, dióxido de carbono. EXPLOSION Riesgo de incendio y explosión en contacto con bases, sustancias combustibles, oxidantes, agentes reductores, agua. En caso de incendio: mantener fríos los bidones y demás instalaciones rociando con agua pero NO en contacto directo con agua. 

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EXPOSICION ¡EVITAR LA FORMACION DE NIEBLA DEL PRODUCTO! ¡EVITAR TODO CONTACTO! ¡CONSULTAR AL MEDICO EN TODOS LOS CASOS! • INHALACION Corrosivo. Sensación de quemazón, tos, dificultad respiratoria, dolor de garganta. Ventilación, extracción localizada o protección respiratoria. Aire impio, reposo, posición de semiincorporado, respiración artificial si estuviera indicada y proporcionar asistencia médica. • PIEL Corrosivo. Dolor, enrojecimiento, quemaduras cutáneas graves. Guantes protectores y traje de protección. Quitar las ropas contaminadas, aclarar la piel con agua abundante o ducharse y proporcionar asistencia médica. • OJOS Corrosivo. Dolor, enrojecimiento, quemaduras profundas graves. Pantalla facial o protección ocular combinada con la protección respiratoria. Enjuagar con agua abundante durante varios minutos (quitar las lentes de contacto si puede hacerse con facilidad) y proporcionar asistencia médica. • INGESTION Corrosivo. Dolor abdominal, sensación de quemazón, vómitos, colapso. No comer, ni beber, ni fumar durante el trabajo. Enjuagar la boca, dar a beber agua abundante, NO provocar el vómito y proporcionar asistencia médica. 

8.- RESULTADOS ESPERADOS

Estos recubrimientos electrolíticos se realizan en la práctica para aprovechar alguna propiedad particular inherente al material de la capa superficial depositada, con respecto a la misma propiedad del material base, o para restaurar las dimensiones de alguna pieza desgastada por el uso.Los resultados que se persiguen con el recubrimiento electrolítico según el caso, son los siguientes:1. Aumentar la resistencia a la corrosión; depositando un material mas resistente, a la agresividad del medio en el que se encontrará la pieza durante el uso. Es común en estos casos encontrar, capas de níquel, cromo, estaño o cinc sobre piezas de acero.2. Aumentar la dureza superficial; depositando una capa con cualidades de alta dureza. Se pueden encontrar en la práctica con este objetivo, capas de cromo duro sobre el filo de herramientas de acero.3. Aumentar la resistencia al desgaste; depositando una capa especialmente elaborada de algún material con propiedades elevadas de resistencia al desgaste, bajo coeficiente de fricción y buena retención del lubricante. Este caso encuentra aplicación frecuente en el recubrimiento con cromo de la superficie de rozamiento de los anillos de pistón de los motores de combustión interna.  4. Dar una mejor apariencia a la pieza; depositando una capa de apariencia lustrosa, mate u otra deseada, o bien de determinado color o textura. Con esta aplicación tropezamos a diario, y es muy común su uso para recubrir con

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materiales vistosos como oro, plata, níquel, cromo, cadmio, platino, latón etc. A piezas de material base barato.  5. Restaurar dimensiones desgastadas; depositando capas de hierro o cromo sobre piezas que han sufrido desgaste durante el trabajo. Este tipo de recubrimiento se usa para restaurar algunas piezas en los procesos de reparación de máquinas.6. Base para la adherencia posterior de otros materiales; La adherencia de ciertos materiales no metálicos como las gomas, o las capas de cromo decorativo. 7. Modificar el coeficiente de fricción; Es común en las máquinas el uso de capas superficiales de materiales blandos depositados electrolíticamente en los cojinetes de deslizamiento para facilitar el asentamiento correcto de la unión árbol-cojinete en el período inicial de trabajo. 8. Mejorar el contacto entre conectores eléctricos; en el mundo de las máquinas eléctricas y electrónicas actualmente, las partes de los conectores que realizan el acople conductor están recubiertas electrolíticamente de materiales que garantizan un buen contacto. Especialmente en aparatos electrónicos de alta fiabilidad se usan frecuentemente los recubrimientos con oro

9. BENEFICIARIOS

El proceso electrolítico es usado en una gran cantidad de ámbitos empresariales:.- industria pesada.- automoción.- joyería.- electrónica.- artes gráficas.- decoración

10.- PROPUESTA DE COMUNICACIÓN Y DIFUSIÓN

Este trabajo será expuesto en la gran feria facultativa a realizarse el dia 18 de septiembre, será explicada muy detalladamente a nuestros compañeros, docentes y la gente a la que le llame la atención aprender y conocer acerca de nuestro tema, utilizando nuestros materiales químicos, didácticos y por supuesto brindándoles de la seguridad necesaria tanto para nosotros como para las personas que gusten visitarnos.

11. CONCLUSIÓN

En síntesis se puede decir que quizás desde siglos anteriores el hombre estuvo relacionado en cierta forma con las pilas, mediante unas vasijas. Lo que quizas

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explicaría que desde ese tiempo fueron ocupadas ciertas formas para producir una corriente eléctrica; no se manejaba el concepto de pila como en la modernidad y estudios analíticos existentes en la actualidad, sin embargo se puede decir que el descubrimiento de esas vasijas y la asimilación al funcionamiento de las pilas son en cierta forma iguales. La electro analítica abarca un grupo de métodos analíticos cuantitativos que se basa en las propiedades eléctricas de una disolución de analito cuando forma parte de una celda electroquímica. Las celdas electroquímicas son dispositivos que producen electricidad por medio de una reacción química, estas celdas las podemos clasificar de acuerdo a las que producen energía eléctrica (celdas galvánicas) y las que consumen energía (celdas electroquímicas). Podemos ver en forma diaria la utilización de las celdas al ver pilas de distintos tipos, las que empleamos para diferentes fines.

12. BIBLIOGRAFÍA www.buenastareas.comwww.monografías.comwww.elrincondelvago.comwww.google.comwww.Wikipedia.com

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